生物の起源と歴史
158053 原核生物→真核生物→多細胞生物の進化過程に見る細胞の役割分化・機能分化A
 
西谷文宏 ( 30 和歌山 建築設計 ) 07/08/01 PM00 【印刷用へ
■多細胞化=生殖細胞と体細胞の機能分化・役割分化

生殖細胞=体細胞であった原核〜初期真核生物では、「生産」と「仕事」を同じ細胞で担う必要がある為、機能の高度化が困難(∵高度化する程、分裂しにくくなる)だが、真核生物は、減数分裂システムを生殖細胞=「生産」に、無性生殖システム(体細胞分裂)を体細胞=「仕事」に特化することで、機能分化・役割分化した高度な体を作り上げていくことが可能となり、群体→多細胞生物へと進化して行く。

■安定的な一般体細胞と変異的な幹細胞による認識・代謝機能の高度化

生殖細胞と体細胞の役割分化によって、体が大型化+体細胞の機能分化・役割分化が進んだ多細胞生物は、皮膚組織等の外部認識組織、血液・免疫系・リンパ等の代謝・内部認識組織が極めて複雑化すると共に、頻繁な更新が必要となる。

これら頻繁な更新が必要な組織の分裂・増殖を、通常の体細胞分裂で行っていると、テロメアによる分裂限界に直ぐに達する。
その為、これらの組織は通常の体細胞分裂によって生産されるのではなく、細胞分裂によって、同じ分裂能力を維持した細胞と、皮膚・血液・免疫・リンパ等、別の組織へと分化できる特殊な細胞=「幹細胞」の分裂によって生産されている。

幹細胞は、テロメアの切断を修復するテロメアーゼと呼ばれる酵素を有する為、テロメアの長さが維持され、一般の体細胞のような分裂限界を持たない。
この「幹細胞」の分裂によって、皮膚組織等の外部認識系と血液・免疫・リンパ等の代謝・内部認識組織が、頻繁に生産・更新され、多細胞生物は高度な認識機能・代謝機能を実現している。

「幹細胞」は、安定的な細胞分裂を行う為に必要なテロメアの働きを敢えて抑制することで、内圧・外圧状況に応じた、細胞分裂と機能分化を実現した”変異的な体細胞”とも言える。
 
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